覆铜层叠体及其制造方法技术

本发明专利技术提供在抑制应用于柔性电路基板时的传输损耗的同时能够并列实现低介电树脂膜的无电解镀铜层中的良好的体积电阻率的覆铜层叠体及其制造方法。本发明专利技术的覆铜层叠体包含：频率10GHz下的相对介电常数为3.5以下并且介电损耗角正切为0.008以下的低介电树脂膜、和在所述低介电树脂膜的至少一面层叠无电解镀铜层，所述无电解镀铜层中的Ni含有率为0.01～1.2wt％，并且所述无电解镀铜层的体积电阻率为6.0μΩ

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】覆铜层叠体及其制造方法


[0001]本专利技术涉及搭载在通信设备等上的柔性电路基板用的覆铜层叠体及其制造方法、以及利用该覆铜层叠体的柔性电路基板。

技术介绍

[0002]近年来电子设备的小型化、高性能化显著，例如移动电话、无线LAN等使用电波的通信设备的发展有大的贡献。
[0003]特别是，近来随着以采用IoT的大数据为代表的信息的大容量化，电子设备间的通信信号的高频化不断发展，对搭载于这样的通信设备的电路基板需要高频区域中的传输损耗(介电损耗)低的材料。
[0004]其中，已知在该电路基板产生的介电损耗与由“信号的频率”、“基板材料的介电常数的平方根”和“介电损耗角正切”构成的3要素的积成比例。因此，为了得到上述优异的介电特性，必然需要介电常数和介电损耗角正切都尽可能低的材料。
[0005]在这样的电路基板中，一般地采用铜等金属形成电路。该电路基板中的铜层采用例如专利文献1中所示的层压法、专利文献2中所示的浇铸法、或者专利文献3中所示的镀敷法等形成。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1：日本专利第6202905号
[0009]专利文献2：日本专利第5186266号
[0010]专利文献3：日本特开2002
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256443号公开

技术实现思路

[0011]专利技术所要解决的课题
[0012]如上所述，近年来抑制高频通信中的传输损耗成为了重要的开发要素，具有低传输损耗的树脂膜(以下，也称为“低介电膜”或“低介电树脂膜”)逐渐地被用作柔性电路基板的基材。
[0013]这样的柔性电路基板(以下，也称为“FPC”)采用例如溅射法、镀敷法等在低介电膜上形成铜等的导电性被膜。其中，采用溅射法制造FPC的情况下，制造工序变得繁杂，结果在其生产率、成本方面留下了很多的课题。
[0014]对此，根据专利文献3中所示的镀敷法，对于高介电常数的树脂膜，能够确保与铜层之间比较良好的密合力。另一方面，如专利文献3那样，作为导电性被膜实施镀铜的情况下，为了形成用于进行后段的电镀的镀敷种子层，在电解镀铜前使用无电解镀铜。
[0015]在此，本专利技术人进行了深入研究，结果发现，为了使该无电解铜镀层在上述低介电薄膜上显示良好的析出性，在无电解铜镀层中的Ni的存在是重要的。并且，得出如下结论：在进行研究的过程中，并不是只要在无电解镀铜层中存在Ni即可，在无电解镀铜层中的Ni
的含有率少的情况下，镀敷析出性恶化，另一方面，在过多的情况下，体积电阻率增加而带有磁性。
[0016]本专利技术的目的在于解决上述的课题作为一例，目的在于提供在抑制应用于柔性电路基板时的传输损耗的同时能够并列实现低介电树脂膜与铜镀层的高密合力和该无电解镀铜层中良好的体积电阻率的覆铜层叠体及其制造方法。进而，为了应对柔性电路基板的高密度化等，目的在于提供高密度化的柔性电路基板等。
[0017]用于解决课题的手段
[0018]为了解决上述的课题，本专利技术的一实施方式中的覆铜层叠体，(1)其特征在于，包含：频率10GHz下的相对介电常数为3.5以下并且介电损耗角正切为0.008以下的低介电树脂膜；和在所述低介电树脂膜的至少一面层叠的无电解镀铜层，其中，所述无电解镀铜层中的Ni含有率为0.01～1.2wt％，并且所述无电解镀铜层的体积电阻率为6.0μΩ
·
cm以下。
[0019]予以说明，在上述(1)所述的覆铜层叠体中，(2)优选所述树脂膜与所述无电解镀铜层的密合强度为4.2N/cm以上。
[0020]另外，在上述(1)或(2)所述的覆铜层叠体中，(3)优选在所述无电解镀铜层上还具备电解镀铜层，所述电解镀铜层的体积电阻率为5.0μΩ
·
cm以下。
[0021]另外，在上述(1)～(3)中任一项所述的覆铜层叠体中，(4)优选所述无电解镀铜层中的Ni含有率为0.01～1.0wt％。
[0022]另外，在上述(1)～(4)中任一项所述的覆铜层叠体中，(5)优选所述低介电树脂膜为聚酰亚胺、改性聚酰亚胺、液晶聚合物、氟系树脂中的任一者、或者其混成物。
[0023]另外，在上述(1)～(5)中任一项所述的覆铜层叠体中，(6)优选所述低介电树脂膜中的与所述无电解镀铜层相接的镀层侧界面处的平均表面粗糙度Ra为1～150nm，所述树脂膜的镀层侧界面处的采用飞行时间型质量分析法(TOF
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SIMS)得到的质量121的强度为800以上，并且所述树脂膜的镀层侧界面处赋予了羟基和/或羧基。
[0024]进而，为了解决上述的课题，本专利技术的一实施方式中的覆铜层叠体的制造方法，(7)是在频率10GHz下的相对介电常数为3.5以下并且介电损耗角正切为0.008以下的低介电树脂膜形成无电解镀铜层而制造的覆铜层叠体的制造方法，其特征在于，包括：以所述无电解镀铜层中的Ni含有率为0.01～1.2wt％并且所述无电解镀铜层的体积电阻率为6.0μΩ
·
cm以下的方式对于所述低介电树脂膜的表面形成无电解镀铜层的无电解镀铜工序。
[0025]予以说明，在上述(7)所述的覆铜层叠体的制造方法中，(8)优选在所述无电解镀铜工序之后，还具有将所述无电解镀铜层加热的加热工序，在所述加热工序中，采用(i)在大气中150～200℃下10～180分钟和(i i)在非活性气体中150～350℃下5～180分钟的任一加热条件，将所述覆铜层叠体加热。
[0026]另外，在上述(7)或(8)所述的覆铜层叠体的制造方法中，(9)优选还具有在所述无电解镀铜层上形成电解镀铜层的电解镀铜工序，其中，所述加热工序在所述无电解镀铜层上的抗蚀剂图案化工序之前进行。
[0027]另外，在上述(7)～(9)中任一项所述的覆铜层叠体的制造方法中，(10)优选在所述无电解镀铜工序之前，还具有：在所述低介电树脂膜的表面赋予羧基和/或羟基的第一表面改性工序、对于赋予了所述羧基和/或羟基的所述表面采用湿式方式赋予电荷的第二表面改性工序、和使催化剂吸附于赋予了所述电荷的所述表面的催化剂吸附工序，对于吸附
了所述催化剂的所述表面形成所述无电解镀铜层。
[0028]进而，为了解决上述的课题，本专利技术的一实施方式中的柔性电路基板，(11)其特征在于，形成有采用上述(1)～(6)中任一项所述的覆铜层叠体的电路。
[0029]予以说明，就上述(11)所述的柔性电路基板而言，(12)优选具有采用所述覆铜层叠体的在所述低介电树脂膜上形成的金属配线的所述电路，其中，对于所述金属配线的至少一部分，在将从所述低介电树脂膜起的配线高度设为Hw、将与所述低介电膜相接的底边的宽度设为Lb、将上表面的宽度设为Lt、将与在所述低介电树脂膜上相邻的其他金属配线的配线间距离设为S时，用所述配线高度除以所述底边的宽度与所述上表面的宽度之差而得到的值(Hw/(Lb
‑
Lt))所规定的所述金属配线的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.覆铜层叠体，其特征在于，包含：频率10GHz下的相对介电常数为3.5以下并且介电损耗角正切为0.008以下的低介电树脂膜；和在所述低介电树脂膜的至少一面层叠的无电解镀铜层，其中，所述无电解镀铜层中的Ni含有率为0.01～1.2wt％，并且所述无电解镀铜层的体积电阻率为6.0μΩ
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cm以下。2.根据权利要求1所述的覆铜层叠体，其中，所述树脂膜与所述无电解镀铜层的密合强度为4.2N/cm。3.根据权利要求1或2所述的覆铜层叠体，其在所述无电解镀铜层上还具备电解镀铜层，所述电解镀铜层的体积电阻率为5.0μΩ
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cm以下。4.根据权利要求1～3中任一项所述的覆铜层叠体，其中，所述无电解镀铜层中的Ni含有率为0.01～1.0wt％。5.根据权利要求1～4中任一项所述的覆铜层叠体，其中，所述低介电树脂膜为聚酰亚胺、改性聚酰亚胺、液晶聚合物、氟系树脂中的任一者、或者其混成物。6.根据权利要求1～5中任一项所述的覆铜层叠体，其中，所述低介电树脂膜中的与所述无电解镀铜层相接的镀层侧界面处的平均表面粗糙度Ra为1～150nm，所述树脂膜的镀层侧界面处的采用飞行时间型质量分析法(TOF
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SIMS)得到的质量121的强度为800以上，并且所述树脂膜的镀层侧界面处赋予了羟基和/或羧基。7.覆铜层叠体的制造方法，是在频率10GHz下的相对介电常数为3.5以下并且介电损耗角正切为0.008以下的低介电树脂膜形成无电解镀铜层而制造的覆铜层叠体的制造方法，其特征在于，包括：以所述无电解镀铜层中的Ni含有率为0.01～1.2wt％并且所述无电解镀铜层的体积电阻率为6.0μΩ
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cm以下的方式对于所述低介电树脂膜的表面形成无电解镀铜层的无电解镀铜工序。8.根据权利要求7所述的覆铜层叠体的制造...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉松阳平，迎展彰，吉田隆广，
申请(专利权)人：东洋钢钣株式会社，
类型：发明
国别省市：